2006-2007学年上海市普陀区高三（上）期末物理试卷（解析版）

一、选择题

1. 难度：中等

在研究一定质量理想气体状态参量的变化关系时，分别使其中一个参量保持不变，用实验得出另外二个参量之间的变化关系；在研究电路时，我们常常要把一个复杂电路简化．以上用到的物理研究方法分别是（ ）
A．观察法和建模法
B．控制变量法和等效替代法
C．假设法和类比法
D．实验法和等效替代法

2. 难度：中等

如图所示，一环形线圈沿条形磁铁的轴线，从磁铁N极的左侧A点运动到磁铁S极的右侧B点，A、B两点关于磁铁的中心对称，则在此过程中，穿过环形线圈的磁通量将（ ）

A．先增大，后减小
B．先减小，后增大
C．先增大，后减小、再增大，再减小
D．先减小，后增大、再减小，再增大

3. 难度：中等

狗拉雪橇沿位于水平面内的圆弧形道路匀速率行驶，下图为四个关于雪撬受到的牵引力F及摩擦力f的示意图（O为圆心）其中正确的是（ ）
A．
B．
C．
D．

4. 难度：中等

如图所示，一个质量为m的物体（可视为质点），以某一速度由斜面底端冲上倾角为30°的固定斜面，其加速度大小为g，在斜面上上升的最大高度为h，则在这个过程中，物体（ ）

A．机械能损失了mgh
B．动能损失了2mgh
C．动能损失了 mgh/2
D．机械能损失了mgh/2

5. 难度：中等

如图所示，三根粗细一样、上端开口的玻璃管，中间有一段水银柱封住一段空气柱．如果V₁=V₂＞V₃，h₁＜h₂=h₃，三者原先温度相同，后来又升高相同温度，则管中水银柱向上移动情况是（ ）

A．丙管最多
B．乙管和丙管最多
C．甲管与乙管最多
D．三管上升一样多

6. 难度：中等

物体以初速度V先从斜面上滑下，接着又在粗糙的水平面上运动直到停止，设物体与接触面间的动摩擦因数为常量，反映这个物体运动情况的速率-时间图象可能是图中的（ ）
A．
B．
C．
D．

7. 难度：中等

氢气球下系一小重物G，重物只在重力和绳的拉力作用下做直线运动，重物运动的方向如图中箭头所示虚线方向，图中气球和重物G在运动中所处的位置可能是（ ）
A．
B．
C．
D．

8. 难度：中等

如图中的虚线为某电场的等势面，今有两个带电粒子（重力不计），以不同的速度经过电场中的A点后，沿不同的径迹1和2运动，由轨迹可以断定（ ）

A．两粒子带电多少一定不同
B．两粒子的电性一定不同
C．粒子1的动能先减少后增大
D．经过B、C两点两粒子的速率可能相等

9. 难度：中等

如图所示，导线框abcd置于磁场方向竖直向下的匀强磁场中，可绕MN轴转动，导线框中通以MabcdN方向的恒定电流I后，导线框往纸外偏转θ角而达到平衡，如果改用密度为原来材料1/2的材料做成线框，要使静止时与竖直方向的夹角θ角保持不变，则可以（ ）

A．仅将磁感应强度减为原来的1/2
B．仅将bc的长度减为原来的1/2
C．仅将电流减为原来的1/2
D．仅将ab、cd的长度减为原来的1/2

10. 难度：中等

有a、b、c、d四只电阻，其中三只电阻的阻值一样，只有一个电阻的阻值偏大．要找出这只电阻，某同学设计了如图所示电路，当开关闭合时测出有电流从P流向Q，下列说法正确的是（ ）

A．阻值偏大的电阻一定是a和d中的一个
B．阻值偏大的电阻一定是c和d中的一个
C．下一步可将a和d互换位置，根据PQ间电流的流向来判断
D．下一步可将a和c互换位置，根据PQ间电流的流向来判断

二、填空题

11. 难度：中等

质量为1kg的物体，在一水平恒力作用下，在光滑水平面内运动，它的速度分量v_x和v_y随时间t的变化图象如下图所示，则恒力F的大小为    ，方向是    ．

12. 难度：中等

一光盘（CD）音轨区域的内半径R₁=25mm，外半径R₂=58mm，径向音轨密度n=625条/mm．在CD唱机中，光盘每转一圈，激光头沿径向向外移动一条音轨，激光头对光盘以恒定的线速度运动．若开始放音时，光盘的角速度为50rad/s，则全部放完时的角速度是    rad/s；这光盘的总放音时间是    min．

13. 难度：中等

如图所示，A、B是两个电量相等的带正电的点电荷，OC是它们连线的中垂线，O为连线的中点，设想有一点电荷+q从O点沿中垂线移动到无穷远，则在此过程中，电荷所受电场力大小的变化情况是    ；电荷具有的电势能的变化情况是：    ．

14. 难度：中等

小明把一捆重量为50牛顿书籍带回家，上电梯时小明把书放在电梯地板上，（电梯直达小明家所在楼层）书随电梯竖直向上运动过程中速度的变化情况如下表所示：
（电梯的启动和制动过程可以看作是匀变速直线运动）

时间/s		1	2	3	4	5	6	7		8		9		10		11	12
速度/m/s		2.0	4.0	5.0	5.0	5.0	5.0	5.0	4.0		3.0		2.0		1.0

由上表中的数据可以推测出，2.3秒时书对电梯地板的压力为    牛顿，小明家住    楼．

15. 难度：中等

有一只家用电熨斗，其电路结构如图所示，改变内部接线方式可以使电熨斗获得低、中、高三个不同的温度档，左下图是它的四种不同的连接方式，其中，获得中档温度的是    ，获得高档温度的是    ．

16. 难度：中等

如图所示，AB为一根长8cm、质量为5g的均匀金属棒，两端用相同的两根弹簧挂起，置于匀强磁场中．当AB中无电流通过时，弹簧比原长伸长10cm，如果在AB中通以B→A方向、大小为10A的电流时，弹簧比原长缩短了6厘米，那么匀强磁场的磁感应强度至少应为    T，方向应为    ．

17. 难度：中等

如图a所示，面积为0.01m²、电阻为0.1Ω的单匝正方形导线框放在匀强磁场中，磁场方向与线框平面垂直．磁感应强度B随时间t的变化图线如图b所示．t=0时刻，磁感应强度的方向垂直于纸面向里．在1s末线框中感应电流的大小为    A．若规定逆时针方向为电流的正方向，请在图c中画出前4s内感应电流i随时间t的变化图线．

18. 难度：中等

如图所示，一块既长又厚的均匀木块A，在左上角有一固定转动轴O与墙连接，其下方搁有一小木块B，A与B之间粗糙，其余摩擦均不计．B从出发点被匀速拉到右端的过程中水平拉力的大小    （选填”变大”、”变小”、”不变”或”无法判断”）；如果上述过程中，拉力做功为W₁，当将B从A的右端匀速拉回出发点的过程中，水平拉力做功为W₂，（整个过程中木块A保持静止）则W₁    W₂（选填大于、小于、等于）

三、解答题

19. 难度：中等

如图所示为一简易火灾报警装置．其原理是：竖直放置的试管中装有水银，当温度升高时，水银柱上升，使电路导通，蜂鸣器发出报警的响声．27℃时，空气柱长度L₁为20cm，水银上表面与导线下端的距离L₂为10cm，管内水银柱的高度h为8cm，大气压强为75cm水银柱高．
（1）当温度达到多少℃时，报警器会报警？
（2）如果要使该装置在87℃时报警，则应该再往玻璃管内注入多少cm高的水银柱？
（3）如果大气压增大，则该报警器的报警温度会受到怎样的影响？

20. 难度：中等

如图所示，质量不计、长度1米的轻质薄木板BDOO₁被铰链和轻质细绳AB、CD水平地固定在竖直墙壁上，AB、CD与水平木板之间的夹角为30度，一重量为10牛顿的木块（可视为质点）置于木板的左端，木块与木板之间的摩擦系数为0.2，现对物块施加一水平向右的拉力F，F=7N，两根绳子各自能承受的最大拉力为9N，问：
（1）定量画出绳中的拉力T随时间t的变化规律；
（2）是否有可能在不改变绳长的情况下，通过调节绳子的连接点A、B、C、D的位置，使木块从木板的右端BD离开平台而维持细绳不断裂．（需必要的分析说明）

21. 难度：中等

杂技演员在进行“顶杆”表演时，用的是一根长直竹竿（假设不计其质量）．演员自杆顶由静止开始下滑，滑到杆底时速度正好为零．已知竹竿底部与下面顶杆人肩部之间有一力传感器，传感器显示人的肩部受到竹竿底部施加的压力变化情况如图所示，取g=10m/s²．求：
（1）试定性画出该演员在下滑过程中的速度-时间图象
（2）杆上的人下滑过程中的最大速度
（3）竹杆的长度
（4）从杆上滑下的演员的质量是多少？

22. 难度：中等

一个质量为m带有电荷为-q的小物体，可在水平轨道OX上运动，O端有一与轨道垂直的固定墙．轨道处于匀强电场中，场强大小为E，方向沿OX轴正方向如图所示，小物体以速度V从图示位置向左运动，运动时受到大小不变的摩擦力f作用，设小物体与墙壁碰撞时不损失机械能，且电量保持不变，求它停止前所通过的总路程S．
【解析】
根据动能定理可得：
qEs-fs=0-m 上述解法正确吗？若你认为是正确的话，则解出其结果，若你认为不正确的话，则列式解出你认为正确的结果．

23. 难度：中等

如图所示，两个金属轮A₁、A₂，可绕通过各自中心并与轮面垂直的固定的光滑金属细轴O₁和O₂转动，O₁和O₂相互平行，水平放置．每个金属轮由四根金属辐条和金属环组成，A₁轮的辐条长为a₁、电阻为R₁，A₂轮的辐条长也为a₁、电阻为R₂，连接辐条的金属环的宽度与电阻都可以忽略．半径为a的绝缘圆盘D与A₁同轴且固连在一起，一轻细绳的一端固定在D边缘上的某点，绳在D上绕足够匝数后，悬挂一质量为m的重物P．当P下落时，通过细绳带动D和A₁绕轴转动．转动过程中A₁、A₂保持接触，无相对滑动；两轮与各自轴之间保持良好接触，无相对滑动；两轮与各自细轴之间保持良好的电接触；两细轴通过导线与一阻值为R的电阻相连．除R和A₁、A₂两轮中辐条的电阻外，所有金属电阻都不计．整个装置处在磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向与转轴平行，现将P由静止起释放，
（1）在图中标明八根辐条中的电流方向并画出该装置的等效电路图
（2）在由静止开始下落过程中，整个系统的能量是如何转化的？
（3）定性画出物体由静止开始下落过程中的速度-时间图象
（4）求：P下落过程中的最大速度．